工业无线标准WIA-PA的特点分析和应用展望

工业无线标准ＷＩＡ－ＰＡ的特点分析和应用展望彭瑜工业无线标准ＷＩＡ．ＰＡ的特点分析和应用展望

ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＦｅａｔｕｒｅｓｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ

ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｔａｎｄａｒｄＷＩＡ—ＰＡ

ａｎｄｔｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＰｒｏｓｐｅｃｔ

彭瑜

（上海工业自动化仪表研究院，上海２００２３３）摘要：ＷＩＡ—ＰＡ标准是具有我国自主知识产权、符合我国Ｔ业应用国情的一种无线标准体系。简要介绍了无线Ｔ业应用的分类、发展状况以及无线工、№应用标准化的现状，着重阐述了ＷＩＡ—ＰＡ标准的技术特点。同时指出ＷＩＡ－ＰＡ是一种经过实际应用验证的、适合于工业环境应用的无线短程网协议。它将广泛应用于节能降耗减排领域内的设备运行监控、设备资产管理等场合。

关键词：无线工业应用标准ＷＩＡ—ＰＡ无线ＨＡＲＴｓＰｌ００．１ｌａ网络协议

中图分类号：ＴＰ２１２。文献标志码：Ａ

Ａｂｓｔｒａｃｔ?ＴｈｅｓｔａｎｄａｒｄｏｆＷＩＡ－ＰＡｉｓａｗｉｒｅｌｅｓｓｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄｓｙｓｔｅｍｔｈａｔｃｏｆＩｌ＿ｏ咖ｓｔｏｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙａｎｄｐｏｓ－８ｅｓｓｏｕｒｏｗｎｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｒｉｓｈｔｓ．Ｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ａｎｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｓｔａｎｄ－ａｒｄｉｚａｔｉｏｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｂｒｉｅｆ－ａｎｄｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓｏｆＷＩＡ—ＰＡａｒｅｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ．ＩｔｉｓａｌｓｏｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔｔｈａｔＷＩＡ—ＰＡｈａｓｂｅｅｎｖｅｒｉｆｉｅｄｉｎｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ－ａｎｄｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｈｏｒｔｄｉｓｔａｎｃｅｎｅｔｗｏｒｋｐｒｏｔｏｃｏｌｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｐｐｌｉ?ｃａｔｉｏｎｓ．ＷＩＡ－ＰＡｗｉｌｌｂｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ。ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｃｕｔｔｉｎｇｄｏｗｎ，ａｎｄｅｘｈａｕｓｔｒｅｄｕｃｉｎｇａｒｅａｓｆｏｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｐｅｒａ—ｔｉｏｎａｎｄｍａｎａｇｉｎｇａｓｓｅｔｓｏｆｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＷｉｒｅｌｅｓｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄＷＩＡ—ＰＡＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴＳＰｌ００．１ｌａＮｅｔｗｏｒｋｐｒｏｔｏｃｏｌ

０引言

大力推进信息化与丁业化融合，振兴装备制造业，提升高新技术产业这一政策正在强有力地指导着我国．Ｔ业现代化事业沿着又好又快的方向发展。当前，充分利用无线传感器网络（ＷＳＮ）的特点，为节能降耗减排的有效实施开展科研开发丁作，已经呈现出广阔前景，受到了自动化业界的极大重视；并且工业ＷＳＮ很好地体现了信息化与工业化的融合方向。

泛在检测（ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓｓｅｎｓｉｎｇ）是指传感器群可按照任务需要方便部署，其信号传输的路径不受接线的约束¨］。显然，ＷＳＮ具备低成本、自组织和自供电特性的潜质，它能够真正实现泛在检测。因为只有成本足够低，用户才可能用得起、用得广；只有自组织，才可让传感器按需自动加入和退出网络，并可靠传输，才能做到按任务所需去部署网络；只有低功耗，才能用自带电池或用其他方式获取电源（如将光能转换为电

国家“８６３”计划资助项目（编号：２００７ＡＡ０４１２０１—４）。

修改稿收到日期：２００９—１ｌ一３０。

作者彭瑜．男。１９３８年生，１９６０年毕业于清华大学，国务院特殊津贴莰得者，教授级高级工程师；长期从事工业生产过程自控系统的设计、现场总线与工业通信在控制系统中的应用工作。

《自动化仪表》第３ｌ卷第１期２０１０年１月能、机械能转换为电能），长期运行Ｂ１。

由我国提出的过程自动化用无线应用标准ＷＩＡ－ＰＡ，正是顺应这个趋势发展中有力的一环。

１无线传感器网络的工业应用分类和发展状况

工业用无线传感器网络，是指一类为传感器、执行器和控制器之间提供冗余、容错的无线通信连接的嵌入式通信网络。目前工业ＷＳＮ正处在发展阶段，远未成熟。贴上ＷＳＮ标签的产品除了能提供冗余、容错的无线连接外，还具有远远超过传统的点对点的解决方案的特性，例如白组网、低功耗和低安装成本等。

工业领域涵盖极其广泛的应用范围，而无线技术的工业应用只是在近几年方才被引起重视，其技术的发展虽然已成热点，但其实际的状况只能说是处于渐进发展和积累经验的阶段。按现今工业自动化业界的共同认识，在工业自动化和控制环境中的无线应用划分为监控、控制和安全应用三大类，并细分为六小类，如表１所示，这是一种具有方向性和指导性的概括ｐｏ。这种分类既考虑了无线通信在实际使用条件下必须满足的要求，又体现了这些无线通信应用的时间属性。

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